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文檔簡介

智慧就盲場景■臼皮書■HUAWEI華為技術(shù)有限公司隨若全球教育信息化戰(zhàn)略推進(jìn)和教育投入持續(xù)穩(wěn)步增長,各國的教育信息化建設(shè)取得了重大進(jìn)展,教學(xué)水平持續(xù)提升。追求教育公平和質(zhì)量、教育創(chuàng)新、個(gè)性化教育、能力培養(yǎng)已成為當(dāng)今教育的共同主題。基于互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)打造智能化、感知化、泛在化的智慧教育新模式,成為教育建設(shè)主旋律,開啟教育新階段?!吨腔劢逃龍鑫钒灼坊趪鴥?nèi)外教育信息化演進(jìn)戰(zhàn)略,提出智慧課堂、智慧校園、智能分析、智能管理四大重點(diǎn)智慧教育場景,分析了各應(yīng)用場景、產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀、價(jià)值和業(yè)務(wù)承載需求,可供學(xué)校、集成商、運(yùn)營商及敎育應(yīng)用廠商參考。助力學(xué)校更好地建設(shè)和使用智慧教育,集成商和運(yùn)營商更好地進(jìn)行方案集成和服務(wù),教育應(yīng)用廠商更好地豐富和完善應(yīng)用。?智慧課堂作為智慧教育的主戰(zhàn)場,現(xiàn)代化的智慧課堂包括互動(dòng)課堂'VR/AR課堂和全息課堂,為師生提供互動(dòng)化'個(gè)性化、沉浸式課堂教學(xué)體驗(yàn)。?智能分析作為智慈教育的大腦,基于大數(shù)據(jù)和人工智能,對(duì)課堂、學(xué)習(xí)、運(yùn)動(dòng)和教學(xué)等行為進(jìn)行智能分析和可視管理,更好地指導(dǎo)和促進(jìn)智慧教學(xué)。智慧校園W作為智慧教育的基礎(chǔ),提供寬帯校園、平安校園和智聯(lián)校園環(huán)境,保障智慧教育的順利運(yùn)行和極致體驗(yàn)。?智慧管理作為智慧教育的服務(wù)平臺(tái),提供面向?qū)W校、教師'學(xué)生和家長的智慧管理服務(wù),提供交流平臺(tái)和教學(xué)空間。隨若各教育機(jī)構(gòu)、學(xué)校對(duì)智意教育的推進(jìn)實(shí)施,必將產(chǎn)生7寸教育應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)、智能終端的更大需求,帶動(dòng)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的大發(fā)展,教育市場充滿巨大機(jī)會(huì)。希望通過本文能助力各端管云廠商更好地把握市場機(jī)會(huì),實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)新增長。iLob目錄>錄01教育發(fā)展與演進(jìn)1.1全球教育市場021.2教育發(fā)展與演進(jìn)---------------031.3小結(jié)0803智慧校園3.1寬帶校園203.2平安校園…233.3智聯(lián)校園263.4承載需求283.5小結(jié)-2902智慧課堂2.1巨動(dòng)課堂-102.2VR/AR課堂152.3全息財(cái)…172.4小結(jié)18目錄iLob04智能分析4.1課堂行為分析314.2學(xué)習(xí)行為分析324.3運(yùn)動(dòng)行為分析344.4教學(xué)行為分析364.5承載需求--384.6小結(jié)…I-3905智慧管理5.1教育資潮艮務(wù)-415.2教務(wù)管理服務(wù)425.3教育空間435.4成長檔案455.5承或需求---465.6小結(jié)4606智慧教育商業(yè)模式6.1智意教育商業(yè)集成486.2智慧教育商業(yè)模式............486.3小結(jié)50彼醪展與演進(jìn)UWOH教育發(fā)展與演進(jìn)教育發(fā)展與演進(jìn)iLob1.1全球教育市場全球敎育市場空間巨大,呈持續(xù)高速增長教育細(xì)分為幼兒教育、基礎(chǔ)教育(K12教育)、高等教育、職業(yè)教育、課外輔導(dǎo)、英語培訓(xùn)、職業(yè)培訓(xùn)等市場,產(chǎn)業(yè)范圍廣、市場空間巨大。歐洲教育科技組織EdtechEurope發(fā)布的<2016教育科技趨勢報(bào)告(2016EdtechTrends)》顯示,2016年全球教育開支已超過5萬億美元,是軟件產(chǎn)業(yè)的8倍、媒體和娛樂產(chǎn)業(yè)的3倍。并預(yù)計(jì)全球教育支出將以每年8%的速度増長,到2020年達(dá)到8.1萬億美元,高于全球國內(nèi)生產(chǎn)總值(GDP)4%的年増長。全球K12教育市場保持高速增長態(tài)勢。據(jù)智研咨詢管理統(tǒng)計(jì),2017年全球K12教育市場規(guī)模達(dá)7986.7億美元,2012年以來復(fù)合増長率為11.2%。其中,北美、歐洲、亞太市場位居前三位。圖1-1全球K12教育市場規(guī)模和格局2012-2017年全球K12赦育規(guī)模走勢9000800070006000500040003000200010007986.7201320142015201620177314.865142Hill2017年全球K12教育市場格局資禎源:智硏咨潮S理中國敎育投入持續(xù)穩(wěn)歩増長,總體發(fā)展水平躍居世界中上行列中國人口基數(shù)大,總員平穩(wěn)上升,為教育產(chǎn)業(yè)的持續(xù)穩(wěn)步増長奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。我國新生人口自2007年開始企穩(wěn)回升,在二胎政策刺激下保持穩(wěn)定増長,0~14歲人口始終保持在2億以上。國務(wù)院發(fā)布的《國家人口發(fā)展規(guī)劃(2016-2030年)》顯示,2020年、2030年中國人口總數(shù)將分別達(dá)到14.2億和14.5億,總和生育率由2015年的1.55上升到2020年的1.80,并基本維持在1.80左右。圖1-2中國總?cè)丝跀?shù)理及結(jié)構(gòu)中國總?cè)丝跀?shù)最及結(jié)構(gòu)(單位:億人)13.21132813.3513.41134713.5413.6113.6813.7513.831390B2-57B252I247Iz23U222H2.231^23H2.26H227|2.30|2.33llIIllllllllllllllllll20072008200920102011201220132014201520162017■年末總?cè)丝凇?-14歲人口資料來源:教育部,國家統(tǒng)計(jì)0遠(yuǎn)卓分析教育發(fā)展與演進(jìn)十八大以來,黨中央始終把教育擺在優(yōu)先發(fā)展的戰(zhàn)略地位,中國教育事業(yè)取得了歷史性誑展,總體發(fā)展水平躍居世界中上行列。2012年以來,國家財(cái)政性教育支出占GDP比例連續(xù)五年超過4%?2016年,中國教育經(jīng)費(fèi)總投入為3.9萬億元,其中,國家財(cái)政性教育經(jīng)費(fèi)為3.1萬億元,占GDP比例為4.22%?全國共有各級(jí)各類學(xué)校51.2萬所,全國各級(jí)各類學(xué)歷教育在校生達(dá)2.65億人,非學(xué)歷教育注冊(cè)人數(shù)5325.5萬人。與典型發(fā)達(dá)國家同期教育支出占GDP的比例(美國6.0%、法國5.5%、英國5.3%)相比,中國教育經(jīng)費(fèi)投入仍有較大空間,預(yù)計(jì)到2020年中國教育經(jīng)費(fèi)支出將達(dá)5.2萬億元。圖1-3中國歷年敎育經(jīng)費(fèi)及預(yù)測20112012201320142015201620172018201920202021資料來源:教育都,國家統(tǒng)計(jì)同,遠(yuǎn)卓分析M上居民對(duì)教育的重金投入,中國教育產(chǎn)業(yè)整體空間規(guī)模巨大。據(jù)2017中國統(tǒng)計(jì)年室數(shù)據(jù)顯示,目前中國教育市場總規(guī)模已達(dá)9萬億元。K12在校學(xué)生人數(shù)為1.9億,K12領(lǐng)域龐大的人群基數(shù)致使其一直是資本追逐的目標(biāo)。教育發(fā)展與演進(jìn)1.2.1全球教育發(fā)展與演進(jìn)20世紀(jì)80年代以來,教育信息化已成為全球各國教育政策的車要內(nèi)容之一,各國都開始設(shè)定了教育信息化的發(fā)展目標(biāo)。到20世紀(jì)90年代,許多發(fā)達(dá)國家都認(rèn)識(shí)到將信息技術(shù)應(yīng)用于教育領(lǐng)域有助于促進(jìn)區(qū)域教育發(fā)展和優(yōu)質(zhì)斐源共享,開始大規(guī)模推進(jìn)教育信息化建設(shè),如美國發(fā)布的多輪“國家教育技術(shù)規(guī)劃”、澳大利亞的“數(shù)字教育革命”、韓國的“智能教育推進(jìn)故路”、新加坡的ICT教育規(guī)切、日本的“未來校園推進(jìn)事業(yè)”等。通著經(jīng)濟(jì)全球化程度的不斷加深,各國都在大力増加教育投入,提升教育發(fā)展水平,以獲得人才和科技競爭優(yōu)勢。據(jù)教育部教育發(fā)展硏究中心分析,國外教育發(fā)展體現(xiàn)為十大發(fā)展趨勢。■隱步増加的教育投入,奠定物質(zhì)基礎(chǔ)發(fā)達(dá)國家認(rèn)識(shí)到教育對(duì)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和人才發(fā)展的車要作用,積極増加教育投入??傮w教育投入占GDP的比例不斷上升?!鲆越逃綖橹c(diǎn),強(qiáng)調(diào)結(jié)果公平和有質(zhì)最的公平教育公平是各國教育政策的關(guān)鍵。如英國政府提倡基于結(jié)果的教育公平與均衡;澳大利亞對(duì)基礎(chǔ)教育進(jìn)行了質(zhì)量與公平并行的全面改革,將教育公平與質(zhì)量掛鉤。教育發(fā)展與演進(jìn)iLob■碧力教育質(zhì)量的提升,確立教育質(zhì)盤標(biāo)準(zhǔn)教育誑入了以提高質(zhì)量為基準(zhǔn)的時(shí)代,以質(zhì)量引領(lǐng)教育改革成為國外教育政策的夏點(diǎn)。如澳大利亞政府將“質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)”引入到高等教育領(lǐng)域;法國政府努力促使高等教育質(zhì)員標(biāo)準(zhǔn)與國際接軌,擴(kuò)大影響力和知名度?!龃僬N教育國際化,國際流動(dòng)向各階段教育延伸各國政府認(rèn)識(shí)到教育國際化的大趨勢及對(duì)其政治、文化和教育等方面的重要意義,積極促進(jìn)教育國際化,將國際化從傳統(tǒng)的高等教育向各個(gè)階段延伸。如美國政府幫助青年學(xué)生、教師、學(xué)者走出去向世界學(xué)習(xí);美國政府以民間團(tuán)體為紐帶實(shí)現(xiàn)政府、民間團(tuán)體和學(xué)校三方協(xié)作,促進(jìn)教育國際化?!鼋逃畔⒒蔀槿蚪逃F(xiàn)代化過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)教育信息化成為衡員一個(gè)國家教育水平甚至整個(gè)國家綜合實(shí)力的車要指標(biāo)。各國都在積極推進(jìn)教育信息化建設(shè),加大對(duì)教育信息化的投入。如美國政府在教育信息化上投入巨資促進(jìn)教育信息化發(fā)展;英國政府加強(qiáng)硬件、網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接'軟件配置等信息化環(huán)境建設(shè);韓國政府積極采取措施加強(qiáng)教師和學(xué)生信息能力建設(shè)?!黾哟蠼逃艡?quán)力度,重視評(píng)價(jià)與績效責(zé)任世界主要國家紛紛調(diào)整教育治理政策,加大教育放權(quán),增加學(xué)校辦學(xué)自主權(quán)。強(qiáng)調(diào)政府監(jiān)督職能,車視評(píng)價(jià)制度與績效責(zé)任,引進(jìn)市場競爭機(jī)制,以提升效率與績效。如美國加大對(duì)特許學(xué)校的支持;英國政府出瓷開辦自由學(xué)校,并將教育何責(zé)制作為教育管理體制改革的車要舉措;印度政府進(jìn)行了高等教育管理模式轉(zhuǎn)型,由國家政府“命令一控制”轉(zhuǎn)向"引導(dǎo)一評(píng)估"。>提升教肺培養(yǎng)質(zhì)量,提高教師資梢要求教師素養(yǎng)提升被列為許多國家教育發(fā)展的重要故略任務(wù),各國都制定了提高教師質(zhì)量的政策。如美國制定了《我們的未來,我們的教師》教師教育改革戰(zhàn)略;法國通過提高教師薪斐等措施,増加教師行業(yè)吸引力;芬蘭將中小學(xué)教師學(xué)歷要求提升至碩士學(xué)歷層次;德國通過加強(qiáng)各州教師資格證書相互認(rèn)可的方式來促進(jìn)各州師資的流動(dòng)?!黾哟骃TEMIS育投入,制定STEMH育國家培養(yǎng)目標(biāo)殖著向知識(shí)社會(huì)的轉(zhuǎn)型,各國越來越重視科技人才的培養(yǎng),發(fā)展由科學(xué)、技術(shù)、工程'數(shù)學(xué)構(gòu)成的STEM學(xué)科組合成為各國教育的焦點(diǎn)。如美國制定了基礎(chǔ)教育階段STEM教育目標(biāo);美國政府2015年STEM教育的財(cái)政預(yù)算為29億美元,比2014年増加了3.7%;日本采取措施加強(qiáng)STEM教育教師隊(duì)伍建設(shè),特別是支持和鼓勵(lì)女性投身STEM教育?!鰤埣觿?chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育投入,構(gòu)建創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育體系創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的不完善是制約許多國家創(chuàng)業(yè)實(shí)踐的主要因素。如今許多國彖正自上而下推動(dòng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的開展,増加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的投入。如歐盟通過増加投入,大力發(fā)展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育;美國將創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育作為終身教育貫穿于整個(gè)國民教育體系中,構(gòu)建了完整的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育體系?!龃罅ν普N可持埃發(fā)展教育,制定專門行動(dòng)計(jì)劃近年來,國哧組織大力推動(dòng)可持續(xù)發(fā)展教育。2014年11月,聯(lián)合國教科文組織公布《全球可持埃發(fā)展教育計(jì)劃路線圖》,對(duì)今后5年推誑世界可持續(xù)發(fā)展教育進(jìn)行了總體設(shè)計(jì)和部署。愛爾蘭于2014年7月發(fā)布了《愛爾蘭可持續(xù)發(fā)展教育國家戰(zhàn)略(2014-2020)》。蘇格蘭將可持續(xù)發(fā)展教育理念滲透到基礎(chǔ)教育課程體系中。iLob教育發(fā)展與演進(jìn)1.2.2中國教育發(fā)展與演進(jìn)以“三通兩平臺(tái)”為主要標(biāo)志的教育信息化1.0取得重大進(jìn)展為推進(jìn)落實(shí)《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》,2012年3月教育部發(fā)布《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃(2011-2020年)》,開啟我國“教育信息化1.0"時(shí)代。2012年9月,國務(wù)院誑一步明確了“十二五"期間以建設(shè)好“三通兩平臺(tái)”的教育信息化工作為抓手,實(shí)現(xiàn)?8帶網(wǎng)絡(luò)校校通、優(yōu)質(zhì)資源班班通'網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間人人通,建設(shè)教育資源和教育管理兩大公共服務(wù)平臺(tái)。2016年6月教育部發(fā)布的《教育信息化“十三五”規(guī)劃》,進(jìn)T促進(jìn)了中央有關(guān)教育信息化戰(zhàn)略的部署落實(shí)。以“三通兩平臺(tái)”為主要標(biāo)志的教育信息化1.0建設(shè)取得車大進(jìn)展。學(xué)校網(wǎng)絡(luò)環(huán)境大幅改善,全國中小學(xué)?;ヂ?lián)網(wǎng)接入率躍升到92%,多媒體教室普及率達(dá)85%,網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間數(shù)量增至7100萬個(gè);教師信息技術(shù)應(yīng)用能力明顯提升,1000多萬名中小學(xué)教師、10萬多名中小學(xué)校長、20多萬名職業(yè)院校教師接受了信息化專項(xiàng)培訓(xùn)。截止2017年末,我國教育信息化市場規(guī)模已達(dá)1600億元左右,實(shí)現(xiàn)了16.4%的増長。教育信息化投入連年増長,預(yù)計(jì)2020年將突破3800億元。我國教育信息化雖然取得了較大進(jìn)展,但受社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平'歷史積景、思想意識(shí)、地理環(huán)境、人員環(huán)境等因素影響,信息化建設(shè)推進(jìn)誑度仍然不平衡。我國區(qū)域之間、城鄉(xiāng)之間'學(xué)校之間辦學(xué)水平和教育質(zhì)員還存在明顯差距,教育資源分配不均衡仍然是當(dāng)前教育改革的熱點(diǎn)和誰點(diǎn)冋題,教育信息化與發(fā)達(dá)國家深度應(yīng)用、融合創(chuàng)新水平相比,仍存在差距。以實(shí)現(xiàn)“三全兩高一大”為瑟本目標(biāo)的敎育信息化2.0幵啟智能時(shí)代敎育新征程為深入落實(shí)十九大的“教育現(xiàn)代化、建設(shè)教育強(qiáng)國”戰(zhàn)略,2018年4月教育部發(fā)布了《教育信息化2.0行動(dòng)計(jì)劃》。教育信息化2.0強(qiáng)調(diào)以信息化全面推動(dòng)教育現(xiàn)代化,到2022年基本實(shí)現(xiàn)“三全兩高一大"發(fā)展目標(biāo),即教學(xué)應(yīng)用31蓋全體教師、學(xué)習(xí)應(yīng)用31蓋全體適齡學(xué)生、數(shù)字校園建設(shè)3!蓋全體學(xué)校,信息化應(yīng)用水平和師生信息素養(yǎng)普遍提高,建成“互聯(lián)網(wǎng)+教育”大平臺(tái),推動(dòng)從教育專用資源向教育大資源轉(zhuǎn)變,努力構(gòu)建“互聯(lián)網(wǎng)+”條件下的人才培養(yǎng)新模式。同時(shí),國務(wù)院總理李克強(qiáng)在2018年《政府工作報(bào)告》中,進(jìn)一步明確了加強(qiáng)新一代人工智能硏發(fā)應(yīng)用,在醫(yī)療、養(yǎng)老'教育、文化、體育等多領(lǐng)域推誑“互聯(lián)網(wǎng)+",強(qiáng)調(diào)發(fā)展公平而有質(zhì)量的教育?!督逃畔⒒?.0行動(dòng)計(jì)劃》和2018年《政府工作報(bào)告》強(qiáng)調(diào)將云計(jì)箕、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)'移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新技術(shù)深入到教育的方方面面,體現(xiàn)了中國教育未來發(fā)展的重要走向。■教育開始走向智能化、自動(dòng)化和數(shù)字化隨著信息技術(shù)的日益進(jìn)步,信息技術(shù)將在我國教:育領(lǐng)域得到更廣泛的應(yīng)用。以互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等為代表的信息技術(shù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。MOOC、混合式學(xué)習(xí)'翻轉(zhuǎn)課堂等都已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用,智能教學(xué)系統(tǒng)(ITS)、智能決策支持系統(tǒng)'智能計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)(CAI)系統(tǒng)也迅速發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)已在課堂教學(xué)、課外學(xué)習(xí)和教育管理等方面取得應(yīng)用?!瞿芰ε囵B(yǎng)成為教育培養(yǎng)新目標(biāo)傳統(tǒng)教育主要以知識(shí)傳授和理解為主,未來靠知識(shí)記憶和簡單理解為主的工作將全面被人工智能取代。為適應(yīng)未來職業(yè)對(duì)人才需求的改變,教育培養(yǎng)將由知識(shí)記憶為主轉(zhuǎn)向能力培養(yǎng)為主,更加注車培養(yǎng)人的思考能力'創(chuàng)造能力、創(chuàng)新篇神和創(chuàng)業(yè)精神。■而對(duì)而學(xué)習(xí)與在線學(xué)習(xí)有機(jī)靖臺(tái)的混合式學(xué)習(xí)將成為普遍學(xué)習(xí)方式混合式學(xué)習(xí)通過將面對(duì)面學(xué)習(xí)和在線學(xué)習(xí)有機(jī)結(jié)合,混合多種教學(xué)設(shè)備、多種教學(xué)方法'多種學(xué)習(xí)策略與評(píng)價(jià)方法、多種課程和學(xué)習(xí)斐源等,提升學(xué)校教學(xué)效果,在學(xué)習(xí)計(jì)劃制定、學(xué)習(xí)方法設(shè)計(jì)、學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)和學(xué)習(xí)記錄跟蹤等方面優(yōu)勢明顯。在許多發(fā)達(dá)國家已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用,是未來教育的重要形態(tài)和發(fā)展趨勢。iLob教育發(fā)展與演進(jìn)■注重學(xué)生的個(gè)性化培養(yǎng)由于每個(gè)人擁有不同的智力水平和特點(diǎn),傳統(tǒng)的統(tǒng)一化培養(yǎng)模式抹殺了人的個(gè)性,不利于發(fā)揮每個(gè)人的潛能。個(gè)性化培養(yǎng)可根據(jù)每個(gè)學(xué)生特點(diǎn)進(jìn)行針對(duì)性教育培養(yǎng),如學(xué)校和教師可通過大數(shù)據(jù)分析每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)傾向'學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)'學(xué)習(xí)風(fēng)格和學(xué)習(xí)愛好等,進(jìn)行個(gè)性化的學(xué)習(xí)資源推送,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)輔導(dǎo),自助化完成學(xué)習(xí)目標(biāo)等?!鼋虒W(xué)模式從以教師為中心向以學(xué)生為中心轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的以教師為中心的教學(xué)模式,學(xué)生學(xué)習(xí)缺乏主動(dòng)性。未來社會(huì)發(fā)展需要具備終身學(xué)習(xí)能力的人,要求培養(yǎng)學(xué)生的積極主動(dòng)學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)愿望。這必然要求教學(xué)模式向以學(xué)生為中心轉(zhuǎn)變。同時(shí),互聯(lián)網(wǎng)教育資源的極大豐富,人工智能將全面輔助學(xué)生課內(nèi)外學(xué)習(xí),為學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)提供了更大的可能。■終身學(xué)習(xí)將成為人們的生活方式隨著人類社會(huì)邁入知識(shí)社會(huì),要求人們不斷更新知識(shí)和能力,以滿足職業(yè)要求和社會(huì)發(fā)展需要,這將帶來終身學(xué)習(xí)的普及。而信息技術(shù)的發(fā)展也為人們終身學(xué)習(xí)提供了可能,如互聯(lián)網(wǎng)上豐富的教育資源為人們終身學(xué)習(xí)提供了條件,人工智能將成為人們終身學(xué)習(xí)的有力助手?!鼋處煂⒅饕袚?dān)學(xué)生學(xué)習(xí)規(guī)劃和引導(dǎo)的作用傳統(tǒng)教學(xué)中,教師的主要作用是主導(dǎo)者和知識(shí)傳授者。但隨著信息技術(shù)特別是人工智能的應(yīng)用,混合式學(xué)習(xí)的日漸普及,學(xué)習(xí)更加以學(xué)生為中心,教師的角色和作用正在發(fā)生重大變化。教師隊(duì)伍日趨分為授課教師和輔導(dǎo)教師兩類,講課能力強(qiáng)、水平高'能契合學(xué)生需要的教師將主要擔(dān)當(dāng)授課教師角色,通過面授和互聯(lián)網(wǎng)等手段傳播滿足廣大學(xué)生的需要。而更多教師將承擔(dān)輔導(dǎo)教師角色,對(duì)學(xué)生進(jìn)行針對(duì)性輔導(dǎo),滿足個(gè)性化學(xué)習(xí)需求。教師將主要承擔(dān)學(xué)生學(xué)習(xí)規(guī)劃和引導(dǎo)的作用,而不是直接知識(shí)傳授?!鰧W(xué)校開始追求個(gè)性化的辦學(xué)模式隨者社會(huì)需要的變化和信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用,學(xué)校的辦學(xué)模式開始進(jìn)入追求個(gè)性的時(shí)代。如在教育基本普及情況下,人們更加期望選擇符合學(xué)生特點(diǎn)的個(gè)性化學(xué)校,要求學(xué)校向更加個(gè)性化的方向發(fā)展;顧著學(xué)生的培養(yǎng)更加個(gè)性化,學(xué)校的組織模式更加弾性靈活,學(xué)校將根據(jù)學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)需要采用更加個(gè)性化的教學(xué)和活動(dòng)安排。1.2.3教育發(fā)展新階段:智慧教育互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能(AI)的逐步應(yīng)用,教育逐步從傳統(tǒng)教育向智超教育變革,開啟了教育信息化新時(shí)代。智慧教育在全面關(guān)注"物'人'教'育”的基礎(chǔ)上,借助互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)'云計(jì)聳'大數(shù)據(jù)、人工智能等新一代信息技術(shù)打造智能化、感知化'泛在化的教育新模式,通過個(gè)性化'精細(xì)化、沉浸式學(xué)習(xí)教學(xué),提高課堂教學(xué)效果,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,提升學(xué)習(xí)效率。iLob教育發(fā)展與演進(jìn)圖1-4智慧教育總體架構(gòu)皆慧管理I堊I平臺(tái)/應(yīng)用沒學(xué)云課堂虔擬化/云化管理數(shù)抿中心而尊仁^書畫,二>畫?教育承既網(wǎng)曾能分析課堂/學(xué)習(xí)辰動(dòng)/數(shù)!《6行為分析敬國|皆蕙課堂互動(dòng)課堂、VR/ARS堂、全息課堂人工智能等信息技術(shù)使能的智慧教育,涵蓋“課堂、校園、分析、管理”多個(gè)方面。如上圈所示,通過對(duì)校園園區(qū)網(wǎng)、承載網(wǎng)'數(shù)據(jù)中心和平臺(tái)及應(yīng)用等端管云的E2E打通,提供智落課堂'智慧校園、智能分析'智慧管理等核心智矛:教育應(yīng)用。智慧課堂:提供互動(dòng)、沉浸式敎學(xué)課堂環(huán)境智慧課堂是智慧教育的最關(guān)鍵環(huán)節(jié),通過互動(dòng)課堂、VR/AR課堂、全息課堂,為學(xué)生提供個(gè)性化、沉浸式學(xué)習(xí)環(huán)境。■互動(dòng)課堂。通過"互聯(lián)網(wǎng)+教育”,在實(shí)體課堂、在線課堂、云課堂上提供不同層次的互動(dòng)教學(xué)環(huán)境,如師生互動(dòng)、分組/分層教學(xué)'研討教學(xué)'翻轉(zhuǎn)教學(xué)等?!鯲R/AR課堂。通過虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),將傳統(tǒng)課堂VR/AR化,為學(xué)生提供沉浸式教學(xué)環(huán)境,實(shí)現(xiàn)身臨其境的教學(xué)體驗(yàn)?!鋈⒄n堂。全息技術(shù)應(yīng)用于教學(xué)課堂,除了提供直觀鮮活的立體沉浸體驗(yàn),還可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、多點(diǎn)虛實(shí)交互。智慧校園:打造宛帯校園、平安校園、智聯(lián)校園環(huán)境■寛帶校園。打造有線'無線超?8接入網(wǎng)絡(luò),提供上網(wǎng)'祝頻、辦公多業(yè)務(wù)及物聯(lián)融合承載?!銎桨残@。通過校園360度無死角高淸視頻監(jiān)控,全網(wǎng)智能識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)行為,自動(dòng)識(shí)別安全風(fēng)險(xiǎn),保障校園師生人財(cái)物安全?!鲋锹?lián)校園。通過對(duì)各類物聯(lián)終端信息的智能感知和分析,打造節(jié)能綠色校園,實(shí)現(xiàn)校園資產(chǎn)管理、學(xué)生出入校園管理、教師考勤管理,提供校園一卡通、校園車輛導(dǎo)航定位等服務(wù)。教育發(fā)展與演進(jìn)iLob智能分析:基于大數(shù)據(jù)和人工智能,面向課堂、學(xué)習(xí)、運(yùn)動(dòng)和敎學(xué)的智能行為分析■課堂行為分析。分析課堂上學(xué)生聽課狀況和行為,輔助教學(xué)及引導(dǎo)?!鰧W(xué)生行為分析。動(dòng)態(tài)收集學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù),分析學(xué)生學(xué)習(xí)行為,指導(dǎo)學(xué)生提升學(xué)習(xí)效果,教師優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì)。■運(yùn)動(dòng)行為分析。對(duì)學(xué)生運(yùn)動(dòng)誑行監(jiān)控和分析,識(shí)別運(yùn)動(dòng)類型和運(yùn)動(dòng)最,監(jiān)控運(yùn)動(dòng)偷懶,避免運(yùn)動(dòng)過員'及時(shí)發(fā)現(xiàn)身體異常,以及支持部分運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的自動(dòng)測量?!鼋虒W(xué)行為分析。分析老師教學(xué)中各種行為,對(duì)教師的課堂教學(xué)質(zhì)量進(jìn)行客觀評(píng)價(jià)。智蕙管理:面向老師、學(xué)生、家長的各類智慧管理服務(wù)面向老師'學(xué)生,家長,提供教育斐源、教務(wù)服務(wù)、教育空間'成長檔案全方位智慧管理服務(wù)。小結(jié)1-3■全球和中國教育市場空間巨大,國家教育投入占GDP的比例持續(xù)穩(wěn)步増長?!鋈蚝椭袊慕逃畔⒒粩喟l(fā)展推進(jìn),教育公平和質(zhì)宣、教育創(chuàng)新、個(gè)性化教育、能力培養(yǎng)成為共同主?題?!龌ヂ?lián)網(wǎng)+、大數(shù)據(jù)、人工智能等信息技術(shù)使能的智慈教育,很好地契合了全球和中國教育演進(jìn)思路,將在課堂、校園'分析和管理等方面帯來全方位的革新。iLob智慧課堂智話課堂作為智懸教育的重點(diǎn),通過信息化技術(shù),把教育應(yīng)用數(shù)字化,并運(yùn)行在智慧課堂的終端上,與智慧教室中各智能終端相竺合和互動(dòng),實(shí)現(xiàn)互動(dòng)、沉浸式教學(xué)。智飲課堂iLob互動(dòng)課堂2.1.1應(yīng)用場景互動(dòng)課堂是“互聯(lián)網(wǎng)+教育”下新發(fā)展的一種教學(xué)模式,通過調(diào)節(jié)師生關(guān)系及其相互作用,形成和諧的師生互動(dòng)、生生互動(dòng)、學(xué)習(xí)個(gè)體與教學(xué)中介的互動(dòng),讓學(xué)生的主體地位在課堂上得到落實(shí)和凸現(xiàn),強(qiáng)化人與環(huán)境的交互影響,以產(chǎn)生教學(xué)共振,達(dá)到提高教學(xué)效果,發(fā)展學(xué)生能力。顧著互聯(lián)網(wǎng)+的發(fā)展,互動(dòng)課堂既面向線下實(shí)體課堂,也支持基于互聯(lián)網(wǎng)的在線課堂,及線上和線下相結(jié)合的云課堂和泛在課堂。實(shí)體互動(dòng)課堂實(shí)體課堂是指師生共處一個(gè)物理課堂上進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)。相對(duì)于傳統(tǒng)課堂,實(shí)體互動(dòng)課堂增加了新的互動(dòng)方式,如利用視頻系統(tǒng)、語音系統(tǒng)、智能終端更高效地進(jìn)行互動(dòng)教學(xué)和研討活動(dòng),提升現(xiàn)場課堂效果。實(shí)體互動(dòng)課堂通常由課堂終端(如課堂主機(jī)電腦/平板、課堂電子白板)、學(xué)生智能終端(如平板、問答器、智能投屏終端等)、視頻音頻設(shè)皆(如攝像頭、麥克)和課堂互動(dòng)系統(tǒng)組成。其中,課堂互動(dòng)系統(tǒng)是核心,提供各種互動(dòng)管理和智能互動(dòng)調(diào)度功能,可部署在課堂本地,也可以集中部署在遠(yuǎn)端。圖2-1實(shí)體互動(dòng)課堂課堂終端設(shè)備iLob智燃課堂實(shí)體互動(dòng)課堂互動(dòng)方式多種多樣,主要包括:■視頻畫面互動(dòng):利用智能視頻系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別和切換視頻畫面,將老師和學(xué)生畫面投影到電子白板,分別向老師和學(xué)生呈現(xiàn)。如老師教學(xué)中走下講臺(tái)時(shí),學(xué)生看到老師的正面圖像,老師看到學(xué)生正面圖像,學(xué)生回答問題時(shí),圖像自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)該學(xué)生。■教學(xué)桌面活動(dòng):課堂教學(xué)中,利用智能終端進(jìn)行互動(dòng),由終端(平板或投影/投屏終端)將內(nèi)容傳遞到互動(dòng)系統(tǒng),自動(dòng)進(jìn)行投屏/投影互動(dòng)。如老師講解課件時(shí),電子白板自動(dòng)投屏顯示課件內(nèi)容,分享學(xué)生筆記或課堂練習(xí)題時(shí),自動(dòng)進(jìn)行投影/投屏?!鲑Y料分享互動(dòng):通過互動(dòng)系統(tǒng)靈活分發(fā)作業(yè)和資料。如課堂教學(xué)竺束時(shí),老師可以分享一些資料給學(xué)生,直接分發(fā)到學(xué)生作業(yè)或?qū)W習(xí)斐料中。實(shí)體互動(dòng)課堂是教學(xué)質(zhì)量最高的一種方式,也適合于矯品課錄播、公開課錄播,及開展“一校帶多校”、??專遞課堂”等教學(xué)活動(dòng)。但受限于物理空間,難以大規(guī)模開展。殖著互動(dòng)手段的發(fā)展,這些物理限制逐步被打破,課堂向更大規(guī)模和在線方向演進(jìn)。在線互動(dòng)課堂在線互動(dòng)課堂打破了傳統(tǒng)教學(xué)模式受時(shí)間空間限制,突出了學(xué)習(xí)時(shí)間和地點(diǎn)的自由性。通過構(gòu)建實(shí)時(shí)在線交互系統(tǒng),利用網(wǎng)絡(luò)在兩個(gè)或多個(gè)地點(diǎn)的用戶之間實(shí)時(shí)傳送視頻'語音、圖像,使課堂教學(xué)的用戶可通過系統(tǒng)發(fā)表文字、語音,觀察對(duì)方視頻圖像,并能將文件'圖片等實(shí)物以電子版形式顯示在白板上,參與交流的人員可同時(shí)注釋白板并共享白板內(nèi)容,效果與現(xiàn)場開設(shè)的課堂一樣。在線互動(dòng)課堂通常由在線課堂教學(xué)系統(tǒng)、教師端和學(xué)生端組成。其中,在線課堂教學(xué)系統(tǒng)主要包括在線課堂系統(tǒng)、錄播系統(tǒng)和管理系統(tǒng),主要實(shí)現(xiàn)教學(xué)互動(dòng)、用戶管理'課件管理、錄播和大數(shù)據(jù)分析等功能;教師端通常包括電腦、攝像頭和麥克,對(duì)性能要求較高;學(xué)生端通常采用平板接入即可,為實(shí)現(xiàn)更好的應(yīng)用性能保障,推薦使用電腦。圖2-2在線互動(dòng)課堂在線互動(dòng)課堂教師和學(xué)生物理不接觸,其互動(dòng)方式與實(shí)體課堂有差異,主要包括:■例行教學(xué)互動(dòng):老師可通過互動(dòng)系統(tǒng)在主界面顯示老師界面、課件界面或特定學(xué)生界面,并可在課件界面上進(jìn)行板書O在線課堂系統(tǒng)■課堂測驗(yàn)互動(dòng):老師可通過互動(dòng)系統(tǒng)下發(fā)測試試題到學(xué)生界面,學(xué)生獨(dú)立完成并提交,老師可看到全部答題情況和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)信息?!稣n堂提問互動(dòng):老師可通過互動(dòng)系統(tǒng)提冋,選定學(xué)生回答或根據(jù)學(xué)生“舉手”搶答方式進(jìn)行何答,并能將視頻畫面切換到回答問題的學(xué)生上。iLob■課堂分組教學(xué)互動(dòng):通過分組管理可以把大規(guī)模課堂分為多個(gè)組,每個(gè)組成員只能看到本組人員,教學(xué)互動(dòng)系統(tǒng)提供組內(nèi)交流區(qū),支持組內(nèi)人員進(jìn)行交流討論。在線互動(dòng)課堂由于不斷増強(qiáng)互動(dòng)和管理能力,被越來越多的家長和學(xué)生所接受。其不僅適合一對(duì)一教學(xué),也適合大規(guī)模教學(xué)。對(duì)于學(xué)生來說,只要網(wǎng)絡(luò)可達(dá),就可殖時(shí)原地接入,為教育資源不足地區(qū)實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教育提供了保障,同時(shí)也適合于在職教育、繼續(xù)教育等教學(xué)場景。云課堂云課堂是基于云計(jì)聳技術(shù)的一種高效'便捷、實(shí)時(shí)互動(dòng)的教學(xué)課堂形式。云課堂可以把多種課堂云化后形成一種不受空間限制的課堂,可以同時(shí)承載實(shí)體課堂和在線課堂,能滿足多地域課堂和個(gè)人接入課堂,跨地域?qū)崟r(shí)教學(xué)。云課堂通常由云課堂系統(tǒng)'主教室端、遠(yuǎn)程教室端、遠(yuǎn)程學(xué)生端或家長端組成。云課堂系統(tǒng)部署在云端,提供所有的教學(xué)服務(wù),包括用戶管理系統(tǒng)'互動(dòng)系統(tǒng)'課件系統(tǒng)、試題系統(tǒng)'學(xué)生積分系統(tǒng)'錄播系統(tǒng)'視頻和預(yù)約調(diào)度系統(tǒng)、大數(shù)據(jù)平臺(tái)等。云課堂可以通過專線或互聯(lián)網(wǎng)接入,教室端為保證良好效果通常采用云專線接入,學(xué)生端考慮便捷性通常采用互聯(lián)網(wǎng)接入;主教室端,教師在主課堂的話,采用與實(shí)體課堂相同的配置。如果教師不在主課堂,需要與在線課堂一致的單獨(dú)教師端;遠(yuǎn)程教室端與主教室端的區(qū)別在于系統(tǒng)管理控制在主教室端;學(xué)生端采用平板電腦接入。圖2-3云課堂主教室端遠(yuǎn)程教室端云課堂系統(tǒng)用戶認(rèn)證分坦管理..致學(xué)互動(dòng)課件曾理―枳分系統(tǒng)錄播系統(tǒng).....智能視頻—.致?lián)脚_(tái)遠(yuǎn)程學(xué)員遠(yuǎn)程學(xué)員云課堂教學(xué)涉及到多個(gè)教室和遠(yuǎn)程學(xué)生,場景at蓋了實(shí)體課堂和在線課堂。除了支持實(shí)體互動(dòng)課堂和在線互動(dòng)課堂提供的互動(dòng)形式外,還支持雙師課堂互動(dòng)?!鲭p師課堂互動(dòng):大規(guī)模教學(xué)時(shí),輔助教學(xué)云課堂支持雙師課堂管理,為遠(yuǎn)程學(xué)生提供雙師輔導(dǎo),由雙師共同完成教學(xué)任務(wù)和教學(xué)互動(dòng)。云課堂適合大規(guī)?;旌鲜浇虒W(xué),能解決教育資源不足問題,同時(shí)可以通過雙師課堂等形式,對(duì)在線學(xué)生進(jìn)行分組管理,能非常有效提高教學(xué)效果。因此云課堂是發(fā)展的大趨勢,未來在線課堂必將向云課堂邁進(jìn)。iLob智燃課堂泛在課堂泛在課堂是廣義的課堂,泛指通過網(wǎng)絡(luò)連接實(shí)現(xiàn)的無處不在的課堂,學(xué)生可在任何時(shí)間和地點(diǎn)通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入泛在課堂學(xué)習(xí)。泛在課堂是課堂的延伸,是系統(tǒng)的學(xué)習(xí),包括實(shí)體課堂'在線課堂和云課堂上的學(xué)習(xí),以及課堂外的系統(tǒng)學(xué)習(xí),如課前預(yù)習(xí)、課后復(fù)習(xí)、課后練習(xí)、課外學(xué)習(xí)、資料推送等。泛在課堂強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)的學(xué)習(xí),配合實(shí)體課堂'在線課堂、云課堂教學(xué),達(dá)到更好的學(xué)習(xí)效果。泛在課堂系統(tǒng)提供包括課程選擇、學(xué)習(xí)計(jì)劃'學(xué)習(xí)模型、智能陪練、學(xué)習(xí)教材、試題'課外讀本、考試測評(píng)'交流互動(dòng)等全方位學(xué)習(xí)服務(wù)。學(xué)生使用平板或手機(jī)等運(yùn)行應(yīng)用程序進(jìn)入泛在課堂系統(tǒng),進(jìn)行系統(tǒng)測評(píng)和目標(biāo)設(shè)定,并基于能力測評(píng)'學(xué)習(xí)模型設(shè)置學(xué)習(xí)計(jì)劃和配套斐料,然后進(jìn)入系統(tǒng)學(xué)習(xí)。泛在課堂學(xué)習(xí)是智能的學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)任務(wù)是根據(jù)個(gè)人的學(xué)習(xí)能力評(píng)估、學(xué)習(xí)目標(biāo)和投入時(shí)間綜合生成的。學(xué)習(xí)過程中能力模型和智能陪練會(huì)不斷評(píng)估學(xué)生學(xué)習(xí)情況,調(diào)整其學(xué)習(xí)內(nèi)容,如系統(tǒng)根據(jù)做題中的不足,調(diào)整后續(xù)學(xué)習(xí)和練習(xí)的內(nèi)容,進(jìn)行強(qiáng)化訓(xùn)練。泛在課堂是虛擬的課堂,由網(wǎng)絡(luò)連接完成課堂的構(gòu)建,實(shí)現(xiàn)智能終端的靈活接入,打破時(shí)間和空間的限制,使學(xué)習(xí)的時(shí)間和空間更加靈活;與數(shù)字圖書館、電子書包和外部教學(xué)資源平臺(tái)等對(duì)接,打破資源的局限,獲取更豐富的資源;與交流空間對(duì)接,便于學(xué)習(xí)中及時(shí)進(jìn)行師生交流、生生交流和專題交流等討論。圖2-4泛在課堂泛在課堂Hmm"HH==爺

H泛在課堂系統(tǒng)-?用戶認(rèn)證……?學(xué)習(xí)計(jì)場—?課前學(xué)習(xí)?―課后練習(xí)課外學(xué)習(xí)......測試評(píng)估__?線上答疑????交流社區(qū)……?圖書館2.1.2產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀互動(dòng)敎學(xué)處于起歩階段,率先在各大課外敎育機(jī)構(gòu)進(jìn)行創(chuàng)新應(yīng)用互動(dòng)教學(xué)當(dāng)前處于起步階段,各種互動(dòng)教學(xué)產(chǎn)品和方案開始推陳出新,率先走進(jìn)各大課外教育機(jī)構(gòu)。豐富的桌面互動(dòng)、課堂測試互動(dòng)'分組互動(dòng)和雙師課堂等,在各教育機(jī)構(gòu)率先應(yīng)用起來,如好未來、新東方、高思等。K12教育中,以學(xué)區(qū)為單位的各學(xué)校智急課堂也開始積極采用多媒體互動(dòng)赦學(xué)應(yīng)用,如深圳龍崗區(qū)的云課堂互動(dòng)教學(xué),實(shí)現(xiàn)例行教學(xué)互動(dòng)、何答互動(dòng)、互動(dòng)學(xué)習(xí)、資料分享等多種師生互動(dòng)。而個(gè)體學(xué)校發(fā)展相對(duì)緩慢,更多是采用錄播系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)視頻互動(dòng)應(yīng)用,有資金的學(xué)校也會(huì)引入一些互動(dòng)教學(xué)應(yīng)用。iLob隨若互聯(lián)網(wǎng)+教育的推廣,未來互動(dòng)敎學(xué)將迎來大發(fā)展通若互聯(lián)網(wǎng)+教育的推廣,互動(dòng)教學(xué)設(shè)備和方案也開始呈現(xiàn)井噴。隨著各教育機(jī)構(gòu)的成功應(yīng)用,各學(xué)區(qū)對(duì)互動(dòng)教學(xué)的統(tǒng)一部署應(yīng)用,可以預(yù)見,未來互動(dòng)課堂的各種創(chuàng)新應(yīng)用必將極大促誑教學(xué)的發(fā)展,迎來大發(fā)展。2.1.3場景價(jià)值促進(jìn)有質(zhì)量的敎育目標(biāo)實(shí)現(xiàn)以學(xué)生為中心的多種形式的互動(dòng)教學(xué),能更好地激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,提升教學(xué)質(zhì)量,促進(jìn)有質(zhì)量的教宥目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。泛在課堂的發(fā)展,使學(xué)校學(xué)習(xí)和家庭學(xué)習(xí)建立連接,家校學(xué)習(xí)形成閉環(huán),更好促進(jìn)教與學(xué)的質(zhì)量提升。促進(jìn)公平敎育,解決敎育資源不足問題以信息化引領(lǐng)實(shí)現(xiàn)跨地域網(wǎng)絡(luò)教學(xué)互動(dòng),如通過云課堂或在線課堂,能整體拉通教學(xué),能整體拉通教學(xué),為教育資源不足地區(qū)提供優(yōu)質(zhì)教育保障,促進(jìn)教育公平和均衡發(fā)展。2.1.4承載需求互動(dòng)課堂對(duì)教學(xué)網(wǎng)絡(luò)承載的指標(biāo)要求請(qǐng)參考下囊。表2-1互動(dòng)課堂網(wǎng)絡(luò)承裁需求視頻終端接入3~4個(gè)/教室每終端m8Mbps丟包率業(yè)務(wù)類型終端鄭接入帯法互動(dòng)課堂中教學(xué)內(nèi)容主要以視頻和音頻呈現(xiàn),視頻和音頻數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)和教學(xué)互動(dòng)系統(tǒng)在課堂電子白板、平板終端上輸出,需要網(wǎng)絡(luò)提供承載保障。w150msw5%教學(xué)終端接入30~50個(gè)/教室每終端m2Mbpsw200ms<5%教室網(wǎng)關(guān)接入1個(gè)/教室m50Mbps互聯(lián)網(wǎng)終端接入m50Mbps<5%教室互動(dòng)課堂接入云專線m50Mbps,根據(jù)具體學(xué)校情況w100msw0.5%云服務(wù)接入能力每課堂m50Mbps,并發(fā)支持100以上課堂;每人4Mbps,并發(fā)支持3萬人。oBiLob智燃課堂2.2VR/AR課堂2.2.1應(yīng)用場景作為VR/AR教育更要應(yīng)用的VR/AR智急課堂,通過VR/AR技術(shù)構(gòu)建虛擬現(xiàn)實(shí)課堂環(huán)境,學(xué)生、老師配備VR眼鏡或AR終端等實(shí)現(xiàn)更為直觀的教學(xué)體驗(yàn),提供現(xiàn)實(shí)世界中進(jìn)以實(shí)踐'甚至不可能實(shí)現(xiàn)的課程和培訓(xùn)。通過將沉浸體驗(yàn)融入教育和培訓(xùn),提升用戶對(duì)知識(shí)感知和保留度。圖2-5VR/AR課堂VR/AR課堂領(lǐng)域ISBZWB.....:K120M.....丄用敗/培訓(xùn).....:VR/AR課堂系統(tǒng)VR/AR菱件VR/ARtSf*...[??5B?頭盔式-體寒成-理工,醫(yī)學(xué)-BB-枚材敎有市場細(xì)分場景眾多,當(dāng)前VR/AR智浪課堂主要在早教'K12教育、職業(yè)培訓(xùn)/高校教育應(yīng)用。面向早敎的VR/AR課堂AR早教因其生動(dòng)有趣的卡通3D形鉄備受孩子和家長的青睞,成為VR/AR教育前期主戰(zhàn)場。主要應(yīng)用形式包括:■AR卡牌:通過AR技術(shù)讓平面圖片或卡牌“立體動(dòng)起來”,吸引兒童注意力?!鯝R書籍:AR書籍可視為多張卡牌的一個(gè)集合,但其包含的內(nèi)容多,相互之間關(guān)系密切,有故事有情節(jié),猶如親身體驗(yàn)一般,對(duì)孩子產(chǎn)生極大吸引力?!鯝R游戲教學(xué):將游戲與教育結(jié)合,孩子通過玩游戲?qū)W知識(shí),寶教于樂的方式提高兒實(shí)的專注力和知識(shí)吸收效率。面向K12教育的VR/AR課堂面向K12教育,VR/AR課堂提供的課程包括科學(xué)、歷史、地理、生物、物理、化學(xué)、藝術(shù)等。通過VR/AR課件,幣助學(xué)生親身“體驗(yàn)”各種知識(shí),“身臨其境”參與各類實(shí)勲。如對(duì)歷史古跡、地形地貌、天體運(yùn)行的體驗(yàn)感知,對(duì)人體骨略、美節(jié)、眼球、人體血液、心臟結(jié)構(gòu)及心跳呼吸變化等的全方位感知,“實(shí)操”生物、化學(xué)實(shí)毀等。智惑課堂iLob面向職業(yè)培訓(xùn)/高校教育的VR/AR課堂面向職業(yè)培訓(xùn)/高校教育,VR/AR課堂主要應(yīng)用在醫(yī)療培訓(xùn)、工程實(shí)訓(xùn)領(lǐng)域輔助教學(xué)以及VR/AR人才培養(yǎng)。主要應(yīng)用形式包括:■高成本'高風(fēng)險(xiǎn)場景的14實(shí)操”培訓(xùn)。如通過VR/AR技術(shù)實(shí)現(xiàn)手術(shù)模擬'汽車拆解及維修實(shí)訓(xùn)'飛機(jī)駕駛培訓(xùn)等?!鱿∮袌鼍澳M教學(xué)。如通過VR/AR技術(shù)展現(xiàn)地震'火災(zāi)場景,對(duì)學(xué)員進(jìn)行逃生演習(xí)培訓(xùn)。2.2.2產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀VR/AR在培訓(xùn)和教育的應(yīng)用逐漸增多,但還面臨體驗(yàn)不完善、使用成本高等雎題VR/AR技術(shù)與教育結(jié)合,在培訓(xùn)和教育的應(yīng)用日趨増多。據(jù)MarketInsightsReports最新發(fā)布的(2018-2022年教育部門市場全球虛擬現(xiàn)實(shí)》報(bào)告顯示,2018至2022年全球VR教育市場將以59.14%的復(fù)合年増長率増長,幾乎一半的美國教育機(jī)構(gòu)正在使用某種形式的VRo但VR/AR課堂目前還存在體驗(yàn)不佳、使用成本高等難題。據(jù)StrategyAnalytics對(duì)VR頭顯用戶的調(diào)査反饋,用戶普遍反應(yīng)使用頭顯存在頭曇、高端頭顯配JS復(fù)雜'基于智能手機(jī)的VR發(fā)熱等問題。同時(shí),VR/AR教育普及還面臨硬件設(shè)備貴,內(nèi)容制作成本高、周期長、定制性強(qiáng),內(nèi)容版權(quán)保護(hù)困難等難通。未來VR/AR課堂發(fā)展將通過云端高性能計(jì)篇渲染,豐富和保護(hù)內(nèi)容、降低使用成本借助云端高性能計(jì)算渲染,實(shí)現(xiàn)內(nèi)容云化,可極大地豐富內(nèi)容服務(wù)'保護(hù)內(nèi)容產(chǎn)權(quán)、降低內(nèi)容使用成本。將處理能力轉(zhuǎn)移到云端,降低終端要求,使終端更輕便舒適、成本更低廉。同時(shí),通過內(nèi)容云化,極大地豐富VR/AR課堂應(yīng)用場景,從實(shí)體課堂走向在線直播、互動(dòng)課堂等。2.2.3場景價(jià)值直觀、生動(dòng)的沉浸式教學(xué)體驗(yàn),激發(fā)學(xué)習(xí)興趣、提升知識(shí)認(rèn)知VR/AR與教育結(jié)合呈現(xiàn)的全新的教學(xué)體驗(yàn),可極大地提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣及對(duì)知識(shí)的快速吸收。如提供的沉浸式教學(xué)場景使教育更加豐富生動(dòng),在虛擬情況下提供的親臨現(xiàn)場感“實(shí)操”體驗(yàn),通過100%三維立體形象還原,提供更直觀的教學(xué)體驗(yàn)等。對(duì)于高成本、高風(fēng)險(xiǎn)及現(xiàn)實(shí)雎以實(shí)踐的操作培訓(xùn),提供“實(shí)操”體驗(yàn)如通過VR/AR實(shí)現(xiàn)手術(shù)模擬'飛機(jī)駕駛培訓(xùn),降低執(zhí)行風(fēng)險(xiǎn)和成本。模擬地震、火災(zāi)場景,提供實(shí)戰(zhàn)演練培訓(xùn)體驗(yàn)。2.2.4承載需求VR/AR課堂涉及到大最終端接入,對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬、時(shí)延有嚴(yán)格要求。VR/AR課堂對(duì)教學(xué)網(wǎng)絡(luò)承載的指標(biāo)要求請(qǐng)參考下表。表2-2VR/AR課堂冋絡(luò)承載需求iLob智燃課堂全息課堂2.32.3.1應(yīng)用場景全息課堂是指將全息技術(shù)應(yīng)用于教學(xué)課堂,學(xué)生、老師使用全息屏、全息眼鏡、全息3D投影等產(chǎn)品,打造一個(gè)將3D形態(tài)與2D解析甚至抽象知識(shí)信息同步、對(duì)應(yīng)和交互的教學(xué)場景,引導(dǎo)學(xué)生充分將右腦的3D空間和形魚思維與左腦的語言、數(shù)字和邏輯理解完美的結(jié)合,實(shí)現(xiàn)虛實(shí)一體的直觀的立體沉浸教學(xué)體驗(yàn)。圖2-6全息課堂全息技術(shù)沉浸體魏IIIII;—--as交互IIII:?.…虛實(shí)一體與VR/AR課堂相比,全息課堂更直觀'更生動(dòng)、更便利。除了提供強(qiáng)大的沉浸體驗(yàn)外,還具備超強(qiáng)的虛實(shí)交互和虛實(shí)一體能力?!鋈⒄n堂可以不需要佩戴頭顯,通過肉眼就能瀏覽到360度全方位3D影像,可以很好地保護(hù)視力?!鐾ㄟ^與課本同步協(xié)同,學(xué)習(xí)者在翻閱實(shí)體書時(shí),可以聯(lián)動(dòng)全息影像,虛實(shí)一體,看到書本內(nèi)容對(duì)應(yīng)的靜態(tài)或動(dòng)態(tài)3D形魚,更形斂地感知所學(xué)的知識(shí)?!鼋Y(jié)合深度傳感器和圖像分析跟蹤技術(shù),使得教學(xué)中師生能廣泛地進(jìn)行實(shí)時(shí)、多點(diǎn)虛實(shí)交互,提升教學(xué)效果?!鲆匀⒊上窦夹g(shù)實(shí)現(xiàn)教師親臨現(xiàn)場,教材教具現(xiàn)場呈現(xiàn)的現(xiàn)場感,提升學(xué)生參與度和體驗(yàn)感,讓遠(yuǎn)程教育身臨其境,為所有學(xué)生提供同等教育平臺(tái),實(shí)現(xiàn)教育公平。iLob2.3.2產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀全息敎育處于起步階段,還面臨技術(shù)突破、成本高、產(chǎn)業(yè)鏈不完善等難融現(xiàn)在商品化的全息產(chǎn)品,還是基于有介質(zhì)顯示的,直接通過空氣呈現(xiàn)的完全意義上的全息影像,還沒有成熟商用產(chǎn)品。全息產(chǎn)品造價(jià)昂冕,相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈不完善,內(nèi)容資源少,沒有統(tǒng)一的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),制作成本高,內(nèi)容的保護(hù)也是一個(gè)桃戰(zhàn)。未來全息課堂發(fā)展將通過云端高性能計(jì)爲(wèi)澄染,豐富和保護(hù)內(nèi)容、降低使用成本引入CloudHolographic,將全息主要大計(jì)算量處理(如渲染處理)能力轉(zhuǎn)移至云端,可極大地豐富內(nèi)容服務(wù)'保護(hù)內(nèi)容產(chǎn)權(quán)、降低內(nèi)容使用成本;依靠云端高性能計(jì)算,降低終端成本。同時(shí),通過內(nèi)容云化,極大地豐富全息課堂應(yīng)用場景,從實(shí)體課堂走向在線直播、互動(dòng)課堂等。2.3.3場景價(jià)值全息課堂相對(duì)于VR/AR課堂,可提供更為逼真、生動(dòng)的沉浸式教學(xué)體驗(yàn),并具備強(qiáng)大的虛實(shí)交互和虛實(shí)一體能力,能極大地提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效率,提升教學(xué)質(zhì)量。2.3.4承載需求VR/AR課堂相比,全息課堂除涉及但課堂30-50個(gè)VR/AR終端接入外,對(duì)網(wǎng)絡(luò)帯?8、時(shí)延要求更為苛刻。全息課堂對(duì)教學(xué)網(wǎng)絡(luò)承我的指標(biāo)要求請(qǐng)參考下裏。表2-3全息課堂網(wǎng)絡(luò)承載需求業(yè)務(wù)類型技術(shù)待點(diǎn)毎終端接入帶覽時(shí)延沉浸體驗(yàn)8K(8bits,30fps)16-32K(10-12bits,60-120fps)100Mbps100Mbps-1Gbps20ms10ms交互體驗(yàn)6DoF(6DegreeofFreedom),實(shí)時(shí)交互1Gbps5ms融合體驗(yàn)光場,全息10Gbps1ms小結(jié)2.4■智慧課堂是智慧教育的重要應(yīng)用場景,通過對(duì)物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能技術(shù)的使用,將教學(xué)與信息化深度融合,實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化教育的一種新應(yīng)用。■智慧課堂范圍比較寬泛,包括實(shí)體課堂,也包括虛擬教學(xué)課堂。隨若STEAM教育、創(chuàng)客教育理念和模式不斷融入到智慈課堂中,智慧課堂將朝著智能互動(dòng)化、基于VR/AR/全息技術(shù)的真實(shí)體驗(yàn)感知教學(xué)和實(shí)訓(xùn)發(fā)展。■智慧課堂對(duì)網(wǎng)絡(luò)承載有嚴(yán)格要求,需要網(wǎng)絡(luò)提供承載保障。iLob智慧校園03智慧校園智意校園作為智慈教育的基礎(chǔ),通過構(gòu)建寬帶校園,實(shí)現(xiàn)校園?8帶網(wǎng)絡(luò)全31蓋,為各類教學(xué)應(yīng)用提供高速管道;構(gòu)建平安校園,實(shí)現(xiàn)校園的全方位安防監(jiān)控,提供一個(gè)安全和諧的物理環(huán)境;借助物聯(lián)網(wǎng)'大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù),構(gòu)建全聯(lián)接、綠色智聯(lián)校園,實(shí)現(xiàn)對(duì)各類人和物的智能管理。智飲校園iLob寬帶校3.1.1場景與現(xiàn)狀寬帶校園建設(shè)指的是校園網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)和改造,最終目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)校園寬帶網(wǎng)絡(luò)全接入'全覆蓋?!鋈珗鼍盁o線覆蓋校園:支持移動(dòng)學(xué)習(xí)、移動(dòng)教學(xué)和移動(dòng)辦公等應(yīng)用。>全聯(lián)接超寬校園:滿足教學(xué)和辦公需要,支持高峰期的群體并發(fā)訪問?!鲛k公協(xié)作融合校園:支持校園日常協(xié)作辦公、行政會(huì)議、移動(dòng)辦公、桌面辦公等應(yīng)用?!鼍W(wǎng)絡(luò)行為可管校園:支持用戶上網(wǎng)行為審計(jì),實(shí)現(xiàn)綠色上網(wǎng)、避免上網(wǎng)沉迷?!鰳O簡易運(yùn)維校園:支持校園網(wǎng)絡(luò)智能規(guī)劃和自動(dòng)部署'有線無線網(wǎng)絡(luò)B2合管理、業(yè)務(wù)和策略自動(dòng)化等功能。圖3-1寬帶校園總體架構(gòu)I兮||多媒體拓辦公樓圖書館校劇撮場全場景無線覆蓋校園慮著校園移動(dòng)終端的多樣化,師生泠望在校園內(nèi)隨時(shí)隨地接入網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)和交流,校園移動(dòng)應(yīng)用越來越多,全場景Wi-Fi31蓋校園已成為校園寬帯網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的必須。而干兆IEEE802.11ac標(biāo)準(zhǔn)成主流,無線千兆時(shí)代的到來,為高帶寬園區(qū)Wi-Fi覆蓋提供了技術(shù)基礎(chǔ)。而傳統(tǒng)校園Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)建設(shè)一直面臨一些難題,主要包括:Wi-Fi信號(hào)31蓋不好,一些區(qū)域出現(xiàn)無信號(hào)或有信號(hào)卻連不上。如宿舍區(qū)障礙物多,信號(hào)衰減嚴(yán)重'31蓋存在死角。報(bào)吿廳、體育館等高密場景經(jīng)常出現(xiàn)人滿為患,超岀設(shè)備接入能力;Wi-Fi節(jié)點(diǎn)增加帯來規(guī)劃、部署和維護(hù)的復(fù)雜;有線和無線兩張網(wǎng)絡(luò),運(yùn)維復(fù)雜。iLob智慧校園面向智慈教育的校園Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)建設(shè)需要適配各類應(yīng)用場景選擇對(duì)應(yīng)的方案,實(shí)現(xiàn)最佳覆蓋。1.多媒體教室場景多媒體教室是在傳統(tǒng)教室中通過増配計(jì)算機(jī)、電子白板、投影'數(shù)字視頻展示臺(tái)、實(shí)物投影展示臺(tái)、拾音擴(kuò)音設(shè)備等多媒體設(shè)備而形成的信息化教學(xué)環(huán)境。多媒體教室的移動(dòng)終端多樣化,并發(fā)接入用戶數(shù)量多,可選擇內(nèi)宜AP(AccessPoint,接入點(diǎn))功能的■咻化智孩課堂網(wǎng)關(guān)設(shè)備。智能課堂網(wǎng)關(guān)集路由、交換、安全'Wi-Fi、中控、音視頻輸出、服務(wù)器等功能于一體,提供電子白板、投影'攝像'智能教學(xué)終端等統(tǒng)一接入,全面滿足多元化教學(xué)業(yè)務(wù)需求,支持師生電子課堂互動(dòng),部署簡單。2.教學(xué)樓(普通教室)、圖書誼、行政辦公樓場景室內(nèi)開放或半開放場景,并發(fā)接入用戶數(shù)員較多,荽求部署美觀,施工方便??蛇x擇支持信號(hào)基于用戶位宣自動(dòng)切換的智能高密全向天線、雙5GHz接入、并可同時(shí)工作在2.4GHz、雙5GHz的三射頻AP設(shè)備,實(shí)現(xiàn)信號(hào)隨用戶移動(dòng)的遠(yuǎn)距離穩(wěn)定接入。同時(shí)AP支持智能漫游,主動(dòng)促使終端及時(shí)漫游到信號(hào)更好的鄰居AP,保障移動(dòng)辦公業(yè)務(wù)體驗(yàn)。3.報(bào)告廳'禮堂、食堂、體育憶等高密場景學(xué)術(shù)報(bào)吿廳、體育館等通常能容納幾百人到上干人不等,無線用戶密集,流動(dòng)性強(qiáng),用戶并發(fā)量大。受限于單AP的接入能力,AP部署數(shù)量相對(duì)較多,導(dǎo)致AP間同頻干擾嚴(yán)重,性能下降快。可選擇支持智能高醫(yī)小角度定向天線、雙5GHz接入'并可同時(shí)工作在2.4GHz、雙5GHz的三射頻AP設(shè)備,實(shí)現(xiàn)強(qiáng)干擾環(huán)境下的高密接入。4.公圖樓'宿舍樓場景公度/宿舍樓的墻體分布密集,無線信號(hào)衰減嚴(yán)重,高峰期并發(fā)用戶量大,在線祝頻、游戲?qū)№撔枨篌{??蛇x擇中心AP+房間分布式RU(RemoteUnit,遠(yuǎn)端單元)方案亟房間融合網(wǎng)關(guān)方案實(shí)現(xiàn)全方面無死角31蓋。融合網(wǎng)關(guān)方案更適用于單房間有語音、TV、Wi-Fi多業(yè)務(wù)觸合接入需求。對(duì)于僅需要Wi-Fi31蓋的場景,可選擇中心AP+房間分布式RU方案。5.校園室外、操場場景室外對(duì)防塵防水防富要求高,無線覆蓋范圍廣泛,樹、建筑對(duì)信號(hào)有干擾。可選擇高防護(hù)、易安裝的工業(yè)級(jí)室外AP設(shè)備,抱桿或掛堵安裝,定向或全向無線覆蓋。要求AP設(shè)備MgIP67(IngressProtectionRating,防護(hù)安全級(jí)別)防塵防水等級(jí)'全內(nèi)置防雷器件,能耐高低溫。全聯(lián)接超覽校園可通過10GE/40GE匯聚交換機(jī)電組網(wǎng)和10GE全光POL(PassiveOpticalLAN,無源光接入局域網(wǎng))構(gòu)建超寬校園網(wǎng)絡(luò),滿足未來校園以視頻為主的業(yè)務(wù)帯案需求。交換機(jī)電組網(wǎng)具有組網(wǎng)靈活、高效本地轉(zhuǎn)發(fā)等優(yōu)點(diǎn),適用于大最本地水平流量交互的場景,如教學(xué)、辦公'智能物聯(lián);POL組網(wǎng)貝有高帯寬'傳輸距離遠(yuǎn)'無源光網(wǎng)絡(luò)維護(hù)簡單等優(yōu)點(diǎn),適合于垂直流量轉(zhuǎn)發(fā)和多業(yè)務(wù)融合承載等場景。如公寶宿舍的語音、TV、Wi-Fi多業(yè)務(wù)融合接入,校園室外祝頻監(jiān)控?cái)z像頭零散接入等。光電兩種方式有機(jī)結(jié)合,靈活滿足校園的多種應(yīng)用場景需求。辦公協(xié)作融合校園校園辦公協(xié)作包括校領(lǐng)導(dǎo)與教師之間、教師之間'家長與教師之間的辦公寫作,教育主管部門與轄區(qū)各學(xué)校之間、主校區(qū)與分校區(qū)和附屬院校之間的行政會(huì)議,以及教師斐格考核答辯、師資培訓(xùn)和教學(xué)質(zhì)量考核等。涉及統(tǒng)一通信、視頻會(huì)議、移動(dòng)辦公、桌面辦公等業(yè)務(wù)需求。通常需在辦公區(qū)、會(huì)議室部署各種有線、無線接入終端,在云端部署融合協(xié)作平臺(tái),支持移動(dòng)辦公,提供統(tǒng)一通信和視頻會(huì)議功能。智飲校園iLobTP系列曾真RP系列智真高清終端IP話機(jī)桌面終端手機(jī)客戶端移動(dòng)辦公會(huì)議管理協(xié)作通信流媒體錄制融合協(xié)作平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)行為可管校園校園有線、無線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)一方面需要滿足“公安部82號(hào)令”和“公共非經(jīng)營場所無線上網(wǎng)安全管理?xiàng)l例”合規(guī)要求,對(duì)校園有線和無線用戶上網(wǎng)行為進(jìn)行安全審計(jì),做到上網(wǎng)行為可溯源。同時(shí),可提供綠色上網(wǎng)功能,通過統(tǒng)一上網(wǎng)管理系統(tǒng),提供不健康信息過濾和網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控功能,對(duì)學(xué)生的上網(wǎng)時(shí)間和上網(wǎng)內(nèi)容進(jìn)行控制管理。極簡易運(yùn)維校園可通過智能規(guī)劃部署、業(yè)務(wù)和策略自動(dòng)化、有線無線網(wǎng)絡(luò)融合管理等手段,簡化校園網(wǎng)的部署、業(yè)務(wù)提供和維護(hù)管理。2.業(yè)務(wù)隨行,策略自動(dòng)化1.智能規(guī)劃部署,提升部署效率如可通過引入Wi-Fi智能網(wǎng)規(guī)工具,實(shí)現(xiàn)Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)的自動(dòng)、高精度規(guī)劃。通過網(wǎng)規(guī)網(wǎng)優(yōu)工貝,保障無線信號(hào)覆蓋最佳?;谟脩羯矸莸陌踩M和業(yè)務(wù)策略規(guī)劃無需考慮用戶的接入位置和ipmt,實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)策略與IP地址解耦,有效保障用戶移動(dòng)時(shí)策略和體驗(yàn)一致,極大簡化規(guī)劃和配置工作量。同時(shí),可通過自然語言矩陣式定義策略,策略部署時(shí)自動(dòng)翻譯轉(zhuǎn)換為網(wǎng)絡(luò)配置,全自動(dòng)下發(fā),提升網(wǎng)絡(luò)部署效率。校園移動(dòng)化使得用戶主機(jī)的IP地址經(jīng)常發(fā)生變化,而傳統(tǒng)基于IP地址來進(jìn)行用戶權(quán)限控制和體驗(yàn)保障的方法無法適應(yīng)這種變化。因此,基于用戶身份進(jìn)行安全組和業(yè)務(wù)策略的統(tǒng)一規(guī)劃逐漸成為主流。通過引入智能管控平臺(tái),支持離線網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湟?guī)劃和設(shè)備預(yù)配JS生成,設(shè)備部署時(shí)自動(dòng)獲取預(yù)配置,實(shí)現(xiàn)即插即用,分鐘級(jí)快速上線;支持終端掃碼開局、即插即用部署;同時(shí)減少部署階段的配置錯(cuò)誤,提升部署效率。>統(tǒng)一通信B8合提供即時(shí)消息、語音、多媒體會(huì)議等多種交流渠道,支持多終端隨時(shí)隨地接入,實(shí)現(xiàn)溝通無障礙。■視頻會(huì)議支持桌面終端和移動(dòng)終端接入高清智真會(huì)議,實(shí)現(xiàn)會(huì)議室到辦公桌面到口袋的無縫融合,多終端一致業(yè)務(wù)體驗(yàn)。圖3-2辦公協(xié)作融合校園辦徐養(yǎng)接入終端iLob智慧校園3.有線和無線網(wǎng)絡(luò)融合管理傳統(tǒng)的校園有線和無線兩張網(wǎng)絡(luò)獨(dú)立建設(shè)和管理運(yùn)維,建設(shè)成本高、運(yùn)維復(fù)雜。智慧校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)可通過選擇融合設(shè)備,如交換機(jī)與AC(AccessController,無線控制器)功能融合,實(shí)現(xiàn)有線和無線網(wǎng)絡(luò)的融合承載和觸合管理,包括有線和無線網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng)一配置管理,有線和無線用戶的統(tǒng)一認(rèn)證管理等。3.1.2場景價(jià)值構(gòu)建品質(zhì)寬帶校園網(wǎng)絡(luò),為智蕙敎育提供穗礎(chǔ)承裁保障■全場景無線校園,Wi-Fi無死角覆蓋,為師生提供函時(shí)隨地的高質(zhì)量學(xué)習(xí)和交流體驗(yàn)?!鋈?lián)接超寬校園,滿足校園以視頻為主的大帶寬業(yè)務(wù)承載需求。?校園融合通信,溝通無障礙,提升校園辦公協(xié)作效率?!鲂@上網(wǎng)行為管理,實(shí)現(xiàn)綠色上網(wǎng)'避免上網(wǎng)沉迷。■校園有線和無線網(wǎng)絡(luò)融合管理,業(yè)務(wù)和策路隨行,簡化校園網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維管理。校園大數(shù)據(jù)増值運(yùn)營■校園商業(yè)Wi-Fi增值運(yùn)營:通過開放API接口將Wi-Fi終端位宣數(shù)據(jù)、用戶認(rèn)證信息和上網(wǎng)日志等信息開放出來,與合作方一起實(shí)現(xiàn)増值運(yùn)營,實(shí)現(xiàn)商業(yè)變現(xiàn)?!鲂@用戶上網(wǎng)數(shù)據(jù)采集,滿足審計(jì)合規(guī),可為后續(xù)大數(shù)據(jù)分析運(yùn)營提供數(shù)據(jù)來源。平安校3.2.1場景與現(xiàn)狀平安校園是充分利用“人防”、“物防”和“技防”等多種手段,打造校園綜合安防體系,集成高清視頻監(jiān)控、智能分析'人車卡口'巡更'門禁'報(bào)瞥、三維GIS(GeographicInformationSystem,地理信息系統(tǒng))等功能,實(shí)現(xiàn)全場景、全方位、全天候的監(jiān)控與管理,確保校園安全。目前校園安防建設(shè)還有待進(jìn)一步完善,面臨的主要問題包括:祝頻監(jiān)控31蓋少,模擬視頻看不清。事件發(fā)生后,取證難;缺乏足夠的手段,對(duì)于陌生人員間入校園無法進(jìn)行有效的識(shí)別和阻止;各安防系統(tǒng)之間各自獨(dú)立,缺乏有效的融合,容易出現(xiàn)滯后處理情況,造成更大損失。面向智超教育的平安校園建設(shè)可從全場景高清視頻監(jiān)控、智能視頻分析、周界安全及入侵報(bào)警、門禁管理、電子巡更、公共廣播等方面加以改進(jìn)完善,提供一個(gè)平安和諧的教學(xué)環(huán)境。智飲校園iLob制峻鈕僵報(bào)警盈g歐瞄Bl交丑堡宇消防全場最高清視頻監(jiān)控在校園出入口及道路、校園周界圍墻、校園內(nèi)教學(xué)樓'辦公樓、圖書館、宿舍公離、校園室外、操場等地部署高清攝像機(jī),實(shí)現(xiàn)校園無冒點(diǎn)監(jiān)控。根據(jù)不同監(jiān)控場景,選擇球機(jī)、槍機(jī)、卡口專用攝像機(jī),動(dòng)靜結(jié)合,實(shí)現(xiàn)人車綜合管控。同時(shí)采用紅外攝像機(jī)進(jìn)一步提升夜間監(jiān)控能力。覘頻監(jiān)控存儲(chǔ)采用全網(wǎng)絡(luò)化'全數(shù)字化的高清系統(tǒng)。視頻存儲(chǔ)逐步從傳統(tǒng)的NVR(NetworkVideoRecorder,網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機(jī))或存儲(chǔ)服務(wù)器存儲(chǔ)向云存儲(chǔ)演進(jìn),便于擴(kuò)展及未來應(yīng)用。智能視頻分析智能視頻分析指通過前端和平臺(tái)智能分析,減少人為因素干擾,有效提高人防效率。事前與參后智能分析相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)拿件的智能預(yù)警與事后的快速響應(yīng)?!銮岸酥悄芊治觯喊ㄈ肭謾z測'絆線檢測'物體遺留檢測、徘徊檢測等?!銎脚_(tái)智能分析:包括槍球聯(lián)動(dòng)'全景拼接'人數(shù)統(tǒng)計(jì)等。其中,全匿拼接支持三槍全景拼接實(shí)時(shí)顯示,控制上墻,單畫面提供更多的信息,便于宏觀把控。周界安全及入侵報(bào)警在校園周界、校園重要區(qū)域部署入侵檢測系統(tǒng),支持多種技防手段,支持與警號(hào)揚(yáng)聲器等物防手段相結(jié)合,形成對(duì)封閉區(qū)域周界的整體防護(hù)?!鲋芙绨踩辉谛@周界部署紅外對(duì)射、電子圍欄、振動(dòng)光纖等檢測系統(tǒng)。圖3-3平安校園總體架構(gòu).室內(nèi)入侵:在校園重要區(qū)域(如行政區(qū)域'實(shí)駿室等),部署紅外急波入侵檢測、玻璃探測等檢測系統(tǒng)。iLob智慧校園報(bào)瞥系統(tǒng)同時(shí)支持與各種類攝像機(jī)功能聯(lián)動(dòng),對(duì)校園周界進(jìn)行監(jiān)控預(yù)警。融合三維GIS、祝頻智能分析等手段,發(fā)現(xiàn)識(shí)別入侵'越界等人員,自動(dòng)告警,提示安保人員。門禁管理通過門禁管理,實(shí)現(xiàn)對(duì)校園內(nèi)人員、車輛通行的控制管理。門禁系統(tǒng)同時(shí)支持與報(bào)警、視頻監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)接,實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)響應(yīng)?!鲈谛@出入口部署門禁,對(duì)人員'車痢進(jìn)出權(quán)限誑行管理?!鲈谥匾獏^(qū)域如行政區(qū)域、實(shí)驗(yàn)室等部署門禁,管理人員進(jìn)出權(quán)限。電子巡更可在教學(xué)樓、實(shí)驗(yàn)室和行政等重要區(qū)域部署電子巡更設(shè)備,集中部署電子巡更管理系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)離線式巡更,對(duì)校園內(nèi)安保人員的巡更工作誑行記錄,對(duì)安保人防工作加以管理和監(jiān)督,規(guī)范校園巡防。支持三維巡視,基于三維GIS,模擬人員巡防線路,自動(dòng)調(diào)閱巡防線路視頻,如時(shí)直觀省時(shí)省力。公共廣播在校園室內(nèi)和室外部署公共廣播系統(tǒng),提供背景音樂播放、業(yè)務(wù)廣播和緊急廣播等。公共廣播系統(tǒng)支持與報(bào)警系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)。同時(shí),遇緊急情況時(shí)公共廣播系統(tǒng)可作為家急廣播傳播媒介,通過廣播中心的控制切換設(shè)備,對(duì)各廣播分區(qū)進(jìn)行緊急廣播呼叫,指導(dǎo)人員疏散。3.2.2場景價(jià)值營造平安和諧校園環(huán)境,保障校園日常敎學(xué)辦公正常開展通過事前、事中和?后全方面安防保障,確保校園安全。如事前的全場景無死角at蓋'全天候監(jiān)控,分區(qū)域智能防控,將安全事故降到最低;出審故時(shí),可視化指揮調(diào)度、多人員協(xié)同處理、現(xiàn)場信息實(shí)時(shí)掌控'快速響應(yīng),將事故影響降到最低;出事故后,智能圖像-智飲校園iLob智聯(lián)校3.3.1場景與現(xiàn)狀基于物聯(lián)網(wǎng)、人工智能和大數(shù)據(jù)等技術(shù),實(shí)現(xiàn)校園園區(qū)各智能終端的全聯(lián)接,構(gòu)建綠色智能、人和物可管的智聯(lián)校園。圖3-4智聯(lián)校園總體架構(gòu)綠色智能校園校園一卡通校冒資產(chǎn)管理考勤簽到管理校園車輛管理學(xué)生定位管理?融合物聯(lián)平臺(tái)綠色智能校園基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建綠色智能校園,營造舒適的教學(xué)和辦公環(huán)境,降低校園能耗費(fèi)用,節(jié)約能源,減少維護(hù)成本?!鲂@照明自動(dòng)控制:部署亮運(yùn)傳感器、物體探測器和智能照明管控系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開美及調(diào)節(jié)光照。支持基于時(shí)間段調(diào)度策略自動(dòng)開關(guān)照明,如辦公區(qū)上班照明全開、午休期間自動(dòng)關(guān)燈,學(xué)生宿舍夜間自動(dòng)熄燈。■校園曖通空調(diào)自動(dòng)控制:部署溫濕度傳感器和自動(dòng)控制系統(tǒng),根據(jù)溫濕度自動(dòng)調(diào)節(jié)空調(diào)機(jī)組冷熱水閥。通過空氣質(zhì)量監(jiān)測器,根據(jù)檢測的室內(nèi)空氣C02、PM2.5、甲醛等參數(shù)自動(dòng)開啟調(diào)節(jié)空調(diào)新風(fēng)系統(tǒng)。通過運(yùn)動(dòng)傳感知和物體探測器,感知無人時(shí)把空調(diào)和新風(fēng)調(diào)至節(jié)能模式。支持基于時(shí)間段調(diào)度策略自動(dòng)開關(guān)空調(diào)和新風(fēng)?!鲂@大型設(shè)施集中監(jiān)控:包括對(duì)給排水系統(tǒng)狀態(tài)、變配電系統(tǒng)狀態(tài)及電梯系統(tǒng)狀態(tài)的集中監(jiān)控,降低維護(hù)成本。同時(shí),通過實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集,對(duì)校園水、電、曖等分類能耗量,及校園空調(diào)'照明、動(dòng)力等分項(xiàng)用電量誑行精細(xì)化統(tǒng)計(jì),分析校園內(nèi)水'電、氣等能耗數(shù)據(jù),實(shí)時(shí)掌握能耗情況,提升能源利用率,有效實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。iLob智慧校園校園資產(chǎn)管理傳統(tǒng)校園資產(chǎn)是通過手工錄入與管理,存在效率低、人力成本高'不準(zhǔn)確,且資產(chǎn)位置不可知、易丟失等問題。智聯(lián)校園可基于Wi-Fi和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)校園資產(chǎn)的智慧化管理,提供資產(chǎn)自動(dòng)上線、位宜跟蹤及盤點(diǎn),資產(chǎn)使用率可視管理等功能,提升資產(chǎn)管理效率,防止資產(chǎn)丟失?!鲑Y產(chǎn)自動(dòng)上線、位置跟蹤及盤點(diǎn)在資產(chǎn)上串入位JS標(biāo)簽,SilRFID(RadioFrequencyIdentification,射頻識(shí)別)或藍(lán)牙連接,實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)自動(dòng)上線、位置實(shí)時(shí)追蹤及盤點(diǎn)。資產(chǎn)管理系統(tǒng)集成電子圍欄'地圖等功能,當(dāng)核心資產(chǎn)出邊界范圍時(shí),自動(dòng)告警,防止丟失。■資產(chǎn)使用率可視管理在資產(chǎn)上串入電流標(biāo)簽,通過采集資產(chǎn)的電流,判斷墊產(chǎn)使用狀態(tài),誑而分析資產(chǎn)的使用頻率、時(shí)長等信息,為采購評(píng)估提供量化數(shù)據(jù)。校園一卡通校園一卡通的建設(shè)目標(biāo)是在校內(nèi)通過一張卡、或手機(jī)/二維碼甚至人臉識(shí)別取代學(xué)校管理和生活中的各種卡證(包括學(xué)生證、工作證、出入證、借書證、上機(jī)卡'醫(yī)療證、消費(fèi)卡等),實(shí)現(xiàn)“一卡在手,校園學(xué)習(xí)生活全有、同時(shí)學(xué)??梢詣?dòng)態(tài)掌握每個(gè)持卡人的情況,提高學(xué)校管理水平。■身份識(shí)別:提供通道認(rèn)證、電子門禁、考勤簽到等功能?!鰧W(xué)習(xí)醫(yī)療服務(wù):提供圖書借閱'成績査詢、校內(nèi)就醫(yī)等功能?!鼋鹑诜?wù):校園園區(qū)內(nèi)在線支付'繳費(fèi)、充值,消費(fèi)記錄查詢等??记诤灥焦芾韨鹘y(tǒng)的教:師人工點(diǎn)名,不僅占用上課時(shí)間、效率低,而且存在學(xué)生代簽'不準(zhǔn)確的情況。智聯(lián)校園可基于Wi-Fi、物聯(lián)網(wǎng)及人工智能技術(shù),支持校園一卡通、手環(huán)'手機(jī)APP、刷臉多種電子簽到方式,自動(dòng)統(tǒng)計(jì)學(xué)生出勤率,提升考勤管理效率。■校園一卡通簽到:校園卡通過RFID識(shí)別身份,完成自動(dòng)簽到?!鍪汁h(huán)簽到:學(xué)生佩戴的手環(huán)具備定位功能,與考勤系統(tǒng)對(duì)接,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)簽到。■手機(jī)APP簽到:學(xué)生手機(jī)接入所在教室3!蓋的AP時(shí),可通過APP自動(dòng)簽到;接入其它區(qū)域AP時(shí),無法簽到。■刷臉簽到:通過教室攝像頭,基于人臉智能識(shí)別實(shí)現(xiàn)自動(dòng)簽到。同時(shí),刷臉簽到可準(zhǔn)確識(shí)別個(gè)人,避免學(xué)生逃課他人代簽行為,實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)過程的鷹細(xì)化管理。學(xué)生定位管理基于物聯(lián)網(wǎng)、定位以及視頻監(jiān)控技術(shù),通過校內(nèi)學(xué)生隨身佩戴的定位終端(如智能手環(huán)、校園卡等),實(shí)時(shí)定位學(xué)生位置、跟蹤記錄學(xué)生的移動(dòng)軌跡,提供一鍵緊急求助'電子圍欄安全防護(hù)等功能,防止學(xué)生上課期間離?;虬l(fā)生意外。智飲校園iLob■學(xué)生出入簽到:學(xué)生通過佩JK的定位終端,進(jìn)出校園時(shí)自動(dòng)簽到,系統(tǒng)將簽到信息實(shí)時(shí)發(fā)送給家長,方便家長及時(shí)了解學(xué)生的上下學(xué)時(shí)間?!鰧?shí)時(shí)位置監(jiān)控:支持實(shí)時(shí)查看學(xué)生在校園內(nèi)的位JS、分布狀況,及每個(gè)教學(xué)樓'宿舍內(nèi)的人員總數(shù)等信息,保障學(xué)生安全。>移動(dòng)軌跡査詢:支持查看學(xué)生在指定時(shí)間段的移動(dòng)軌跡,了解其經(jīng)常的活動(dòng)范圍,為學(xué)生提供更好的學(xué)習(xí)指導(dǎo)與生活照顧。學(xué)生在校內(nèi)出現(xiàn)異常時(shí),可借助歷史軌跡回放功能,實(shí)現(xiàn)事件追溯?!鲆唤【o急求助:學(xué)生遇到突發(fā)或危急情況時(shí),可通過佩戴的智能終端實(shí)現(xiàn)“一鍵報(bào)警求助”,通知相關(guān)人員及時(shí)教援?!鲭娮訃鷻诎踩雷o(hù):在校園特定區(qū)域構(gòu)建電子圍欄,實(shí)現(xiàn)“越界預(yù)專、長時(shí)間滯留預(yù)警”等功能。一旦學(xué)生未經(jīng)授權(quán)離開或進(jìn)入某區(qū)域,系統(tǒng)立即預(yù)警,避免發(fā)生學(xué)生逃課出校、意外走失等情況。3.3.2場景價(jià)值構(gòu)建智慧物聯(lián)校園,營造舒適的校園教學(xué)和辦公環(huán)境■綠色節(jié)能降低校園能耗費(fèi)用,減少運(yùn)雄成本。自動(dòng)感知、智能調(diào)控,營造舒適的校園教學(xué)和辦公環(huán)境?!鲂@資產(chǎn)自動(dòng)盤點(diǎn)'位宣可視,提升校園斐產(chǎn)管理效率,防止資產(chǎn)丟失?!鲂@一卡通,極大方便師生學(xué)習(xí)與生活?!鲭娮涌记冢詣?dòng)統(tǒng)計(jì)學(xué)生出勤率,提升考勤管理效率?!鰧W(xué)生定位管理,防止學(xué)生在上課時(shí)離?;虬l(fā)生意外。校園大數(shù)據(jù)増值運(yùn)營通過融合物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)、校園一卡通管理等系統(tǒng)采集學(xué)生的學(xué)習(xí)和生活數(shù)據(jù),可為后續(xù)大數(shù)據(jù)分析運(yùn)營提供數(shù)據(jù)來源。承載需求校園無線Wi-Fi接入構(gòu)建高清校園Wi-Fi接入網(wǎng)絡(luò),起步16Mbps滿足1080P高清承載,目標(biāo)100Mbps提供4K超清高體驗(yàn)承載,未來具備支持VR/AR承載。校園寛帶網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建全聯(lián)接超寬校園承載網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)千兆到桌面'超萬兆匯聚上聯(lián),超干兆校園園區(qū)網(wǎng)出口。iLob智慧校園校園業(yè)務(wù)承載■教學(xué)辦公包括多媒體課堂、視頻直播/點(diǎn)播、桌面辦公、融合通信、視頻會(huì)議等?!鲂@安防以高清視頻監(jiān)控為主?!鲂@物聯(lián)包括低速率數(shù)據(jù)采集(如傳感器信息采集帶寬小于100Kbps)、交互協(xié)同(通常帯寬小于1Mbps)和高清視頻監(jiān)控控制。表3-1校園業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)承載需求校園業(yè)務(wù)包括教學(xué)辦公、校園安防和校園物聯(lián)等,涉及到語音'上網(wǎng)、視頻'物聯(lián)多業(yè)務(wù)承載。尤其是隨看祝頻業(yè)務(wù)從標(biāo)清、高清向4K/8K發(fā)展,1080P高清成為新建視頻會(huì)議和覘頻監(jiān)控的最低標(biāo)準(zhǔn),校園業(yè)務(wù)承載對(duì)網(wǎng)絡(luò)有嚴(yán)格要求。業(yè)務(wù)類型毎終端接入帯!8時(shí)延丟包桌面辦公基礎(chǔ)辦公>10Mbps圖片瀏覽/視頻播放m25Mbpsw30ms與0.01%1080P高清視頻會(huì)議m4Mbpsw100ms<0.1%1080P高淸視頻監(jiān)控n8Mbpsw150ms蕓5%1080P視頻播放n16Mbpsw100ms蕓1%4K視頻播放n50Mbps蕓40ms蕓0.1%小結(jié)3-5■通過全場景無線覆蓋、全聯(lián)接超寬校園組網(wǎng)'校園融合通信等構(gòu)建品質(zhì)寬帶校園,為師生提供隨時(shí)隨地高體驗(yàn)學(xué)習(xí)和辦公環(huán)境?!龃蛟煨@綜合安防體系,構(gòu)建平安校園,實(shí)現(xiàn)全場景、全方位、全天候的監(jiān)控與管理,確保校園安全?!龌谖锫?lián)網(wǎng)、人工智能和大數(shù)據(jù)等技術(shù),構(gòu)建智熱物聯(lián)校園,營造舒適的教學(xué)和辦公環(huán)境?!鲋且庑@業(yè)務(wù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)承載有嚴(yán)格要求,需要網(wǎng)絡(luò)提供承載保障。04智能分析隨,教育信息化的推進(jìn),新一代人工智能技術(shù)的逐步成熟,通過人工智能賦能教育實(shí)現(xiàn)學(xué)生DAIASEARCHINGVERIFICATIONCODINGSENDING課堂行為、學(xué)習(xí)行為及運(yùn)動(dòng)行為和教師教學(xué)行為的智能分析,進(jìn)行有針對(duì)性學(xué)習(xí)和教學(xué)引導(dǎo)成為智蔥教育發(fā)展的新方向。iLob智育紛析課堂行為分析4.1.1應(yīng)用場景學(xué)生課堂行為分析是人工智能在課堂教學(xué)的一種應(yīng)用結(jié)合,采用視頻AI技術(shù),根據(jù)行為模型,對(duì)課堂上學(xué)生的動(dòng)作、表情等行為進(jìn)行智能識(shí)別和分析,如課堂發(fā)呆、課堂學(xué)習(xí)無關(guān)的小動(dòng)作'考試作弊。在攝像頭清晰度足夠時(shí),還可以實(shí)現(xiàn)人臉和面部表情識(shí)別,統(tǒng)計(jì)學(xué)生出勤率,發(fā)現(xiàn)異常行為。幫助學(xué)生樹立好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,提高學(xué)習(xí)效率。同時(shí)及時(shí)識(shí)別學(xué)生異常行為進(jìn)行診治,如精神異常、身體異常等。課堂行為分析系統(tǒng)構(gòu)成圖4-1課堂行為分析課堂行為管理系統(tǒng)fwww\ULTynAia,家長Al智能分析系統(tǒng)囹囹國£:Sft==匕學(xué)生課堂行為分析通常由課堂行為Al智能分析系統(tǒng)'信息采集終端和客戶端應(yīng)用組成,終端和平臺(tái)間通過網(wǎng)絡(luò)連接。■視頻信息采集端需在課堂部署高清攝像頭,對(duì)課堂進(jìn)行全方位31蓋,根據(jù)課堂大小不同,可采用雙機(jī)'三機(jī)、四機(jī)或更多終端。攝像頭將采集的課堂信息通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)上送到AI智能分析系統(tǒng)?!鍪汁h(huán)采集學(xué)生信息,輔助實(shí)現(xiàn)視頻精準(zhǔn)監(jiān)控,實(shí)現(xiàn)心率監(jiān)測,輔助異常行為發(fā)現(xiàn)。■AI智能分析系統(tǒng)進(jìn)行學(xué)習(xí)行為和面部表情分析,分時(shí)、分類、分人統(tǒng)計(jì)呈現(xiàn)?!鲞\(yùn)行在手機(jī)/平板/電8S的客戶端應(yīng)用供校長'教師和家長使用,實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生課堂行為數(shù)據(jù)的快速檢索和查看。智iLob課堂行為分析應(yīng)用場景通過對(duì)學(xué)生課堂行為的智能分析,實(shí)現(xiàn)的主要關(guān)鍵應(yīng)用包括:.通過人臉識(shí)別進(jìn)行學(xué)生考勤確認(rèn)和位宜信息記錄。■實(shí)時(shí)識(shí)別課堂上學(xué)生的優(yōu)良行為和不良行為,在教師端、家長端呈現(xiàn)。老師和家長可根據(jù)相關(guān)信息對(duì)孩子學(xué)習(xí)進(jìn)行針對(duì)性的引導(dǎo)和幫助?!鰧?duì)學(xué)生異常行為,如精神異常'身體異常,予以吿警。便于教師及時(shí)應(yīng)對(duì),嚴(yán)車時(shí)進(jìn)行上報(bào),并聯(lián)系家長,以免發(fā)生意外。■老師借助行為管理AI系統(tǒng)引導(dǎo)課堂行為管理。4.1.2產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀目前基于視頻的課堂行為分析,能做到人臉識(shí)別,實(shí)現(xiàn)考勤、上課抬頭率'考試作弊等信息統(tǒng)計(jì)。而對(duì)于面部的精細(xì)化識(shí)別技術(shù)應(yīng)用還不成熟,對(duì)面部表情的識(shí)別準(zhǔn)確率還有待提升,如識(shí)別學(xué)生是否發(fā)呆、是否處于痛苦中,還需要進(jìn)一步完善。顧著學(xué)情分析的應(yīng)用和發(fā)展,課堂行為分析作為學(xué)情分析的車要部分,在業(yè)界的關(guān)注度會(huì)越來越高,相應(yīng)課堂行為分析技術(shù)也將越來越成熟。4.1.3場景價(jià)值助力教師和家長有針對(duì)性的敎育引導(dǎo),提升敎學(xué)質(zhì)量通過課堂行為分析,輔助學(xué)校和教師教學(xué),促進(jìn)教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)員提升。家長能更好的了解孩子在學(xué)校表現(xiàn),進(jìn)行日常引導(dǎo),促進(jìn)孩子健康成長。及時(shí)識(shí)別學(xué)生異常行為,避免京外課堂行為分析可及時(shí)發(fā)現(xiàn)課堂上學(xué)生的異常行為,如精神異常'身體異常,誑行及時(shí)處理,避免意外。4.2學(xué)習(xí)行為分析4.2.1應(yīng)用場景學(xué)生學(xué)習(xí)行為分析是人工智能在智慧教育的又一種重要應(yīng)用,利用大數(shù)據(jù)和AI技術(shù),對(duì)學(xué)生課堂學(xué)習(xí)'作業(yè)、習(xí)題、考試等情況進(jìn)行智能識(shí)別和分析,全面感知到學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)并不斷給出互動(dòng)反慣。如竺合每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)模型,基于個(gè)人提供輔導(dǎo)和學(xué)習(xí)路徑,快速提升學(xué)生成壊。同時(shí),指導(dǎo)教師進(jìn)行更好的教學(xué)設(shè)計(jì)。iLob智育紛析學(xué)習(xí)行為分析系統(tǒng)構(gòu)成圖4-2學(xué)習(xí)行為分析學(xué)習(xí)行為分析通常由學(xué)習(xí)行為AI智能分析系統(tǒng),視頻、圖像、文本信息采集終端和客戶端應(yīng)用組成,終端和平臺(tái)間通過網(wǎng)絡(luò)連接?!鲆曨l信息采集端需在課堂部署高清攝像頭,對(duì)課堂進(jìn)行全方位31蓋,根據(jù)課堂大小不同,可采用雙機(jī)、三機(jī)、四機(jī)或更多終端。攝像頭將采集的課堂信息通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)上送到AI智能分析系統(tǒng)。■圖像'文本信息通過平板采集,單個(gè)教室涉及30-50終端接入?!鯝I智能分析系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)課堂學(xué)習(xí)、作業(yè)、

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